web应用技术课程设计图书管理系统Word格式.docx
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（环境配置、数据源等）
六、代表性窗口与测试报告
●测试帐户
●测试流程
七、用户使用说明
八、课程设计小结
●本系统的评价
●课程设计的收获与不足
一．系统简介
JAVA语言是目前Internet上大型的WEB应用程序开发时使用得最热门的编程语言，本文描述了JAVA和JSP技术的特点以及在互联网上的使用情况，介绍这两种技术的重要编程方法和两者之关的联系，同时也会应用相关的Struts框架，并完成一个基于这种技术的网上书店系统。
【关键字】JAVA,Servlet,JSP,网络编程,电子商务,网上书店
JAVA的网络功能与编程
1-1
JAVA语言简介
Java是一种简单易用、完全面向对象、具有平台无关性且安全可靠的主要面向Internet的开发工具。
自从1995年正式问世以来，Java的快速发展已经让整个Web世界发生了翻天覆地的变化。
在早期，Java比较多的用在浏览器上，插入到网页中（即是JavaApplet程序），成为最灵活、最强大的网页多媒体的载体，但由于Java虚拟机相对于个人电脑而言，有占用资源大，安全性相对较差等缺点，Applet逐渐的被后起之秀Flash所替代，但随着JavaServlet的推出，Java在电子商务方面开始崭露头角，最新的JSP（JavaServerPage）技术的推出，更是让Java成为基于Web的应用程序的首选开发工具，目前的Java技术已成为所有大型电子商务项目的必然选择。
1-2JAVA语言在网络上的应用
Java程序可以获取网络上结点的图象、声音、HTML文档及文本等资源，并可以对获得的资源进行处理。
例如Java程序可以每隔一定时间读取某结点提供的最新数据，并以图表的形式显示出来。
在编程处理上，一般先生成一个URL类型的对象，然后用Java中相应的方法（method）获取该对象所代表的资源。
1-3JSP的基础——Servlet技术
JavaServlet是JSP技术的基础，JSP本身就是预先被编译成Servlet，然后再运行的，而且大型的Web应用程序的开发需要JavaServlet和JSP配合才能完成，Servlet这个名称大概源于Applet，现在国内的翻译方式很多，本文为了避免误会，本文直接采用Servlet这个名称而不做任何翻译，读者如果愿意，可以称之为“小服务程序”。
Servlet其实和传统的CGI程序和ISAPI、NSAPI等Web程序开发工具的作用是相同的，在使用JavaServlet以后，用户不必再使用效率低下的CGI方式，也不必使用只能在某个固定Web服务器平台运行的API方式来动态生成Web页面。
许多Web服务器都支持Servlet，即使不直接支持Servlet的Web服务器也可以通过附加的应用服务器和模块来支持Servlet。
得益于Java的跨平台的特性，Servlet也是平台无关的，实际上，只要符合JavaServlet规范，Servlet是完全平台无关且是Web服务器无关的。
由于JavaServlet内部是以线程方式提供服务，不必对于每个请求都启动一个进程，并且利用多线程机制可以同时为多个请求服务，因此JavaServlet效率非常高。
但JavaServlet也不是没有缺点，和传统的CGI、ISAPI、NSAPI方式相同，JavaServlet是利用输出HTML语句来实现动态网页的，如果用JavaServlet来开发整个网站，动态部分和静态页面的整合过程简直就是一场噩梦。
这就是为什么SUN还要推出JavaServerPages的原因。
MVC简介
模型-视图-控制器（MVC）是80年代Smalltalk-80出现的一种软件设计模式，现在已经被广泛的使用。
1、模型（Model）
模型是应用程序的主体部分。
模型表示业务数据，或者业务逻辑.
2、视图（View）
视图是应用程序中用户界面相关的部分，是用户看到并与之交互的界面。
3、控制器（controller）
控制器工作就是根据用户的输入，控制用户界面数据显示和更新model对象状态。
MVC式的出现不仅实现了功能模块和显示模块的分离，同时它还提高了应用系统的可维护性、可扩展性、可移植性和组件的可复用性
早期的程序中，如果不注意对数功能和显示的解耦合，常常会导致程序的复杂及难以维护。
很多VB,Delphi等RAD程序都有这种问题。
甚至现在的C#,Java有时候也会出现把业务逻辑写在显示模块中的现象
管MVC设计模式很早就提出，但在Web项目的开发中引入MVC却是步履维艰。
主要原因：
一是在早期的Web项目的开发中，程序语言和HTML的分离一直难以实现。
CGI程序以字符串输出的形式动态地生成HTML内容。
后来随着脚本语言的出现，前面的方式又被倒了过来，改成将脚本语言书写的程序嵌入在HTML内容中。
这两种方式有一个相同的不足之处即它们总是无法将程序语言和HTML分离。
二是脚本语言的功能相对较弱，缺乏支持MVC设计模式的一些必要的技术基础。
直到基于J2EE的JSPModel2问世时才得以改观。
它用JSP技术实现视图的功能，用Servlet技术实现控制器的功能，用JavaBean技术实现模型的功能
JSPModel1与JSPModel2
SUN在JSP出现早期制定了两种规范，称为Model1和Model2。
虽然Model2在一定程度上实现了MVC，但是它的应用用并不尽如人意
JSPModel1
二．需求分析
网上书店系统主要是实现网上选书、购书、产生订单等功能的系统。
一个典型的网上商城一般都需要实现商品信息的动态提示、购物车管理、客户信息注册登录管理、订单处理等模块。
根据网上书店的基本需求，本系统需要完成的具体任务如下：
A.书图查询:
当客户进入网上书店时，应该在主页面中分类显示最新的书目信息，以供客户选择所需图书，同时也应该提供按照图书名称，或者作者信息快速查询所需书目信息的功能。
B.购物车管理：
当客户选择购买某图书产品时，应该能够将对应图书信息，如：
价格、数量记录到对应的购物车中，并允许客户返回书目查询页面，选择其他商品，并添加到购物车中，当对应的购物订单生成后，应该能够自动清除以生成订单的购物车中的信息。
C.订单处理：
对应客户购买图书商品信息的需求，在确定了所购图书商品的价格、数量等信息后，提示用户选择对应的送货方式及付款方式，最终生成对应的订单记录，以便于网站配货人员依据订单信息进行后续的出货、送货的处理。
D.会员注册：
为了能够实现图书商品的购买，需要管理客户相关的联系方式、送货地点等相关的信息。
功能性需求
功能性需求分析是指对目标软件系统在功能、行为、性能、设计约束等方面的期望。
需求分析是软件设计、实现测试直至维护的主要基础，良好的需求分析可以避免或尽早提出早期的错误，从而降低软件的开发成本，改进软件的质量。
需求分析的任务是通过详细调查现实世界要处理的对象，充分了解系统的工作概况，明确各种功能需求，然后在此基础上确定新系统的功能。
新系统必须充分考虑今后可能的扩充和改变[3]。
系统对数据的安全性、完整性要求表现在：
用户信息保密，只有管理员可见（可查），但不能任意修改。
确保用户信息安全。
此外，图书信息、用户信息必须保证其完整性，防止恶意删改。
以下是系统性能需求：
（1）准确性和可靠性高。
（2）页面友好，功能齐全，且可以方便使用。
三．系统设计
3.1总体设计目标
网站用户通过使用本系统，可以随时根据需要，查询上映图书信息，对图书网站中的个人信息进行修改，并可以根据个人喜好提前预定图书，避免了现场排队之苦，同时也减少书店方面的人力和物力的投资。
作为一个在线购书网站，除了要功能强大、操作简单、符合上述需求分析，还应实现其他目标，以适用于各类城市影院，具体要求如下：
（1）界面在设计上要美观、友好，操作要快捷、准确；
（2）数据存储要安全可靠；
（3）注册用户可以随时修改个人信息；
（4）对于用户输入的数据，系统要有严格的检错机制，尽可能排除人为错误；
（5）系统要最大限度的实现易维护性，运行要稳定、可靠、安全。
3.2功能模块设计
概念模型是信息管理系统设计中较早却相当重要的一步，为了全面获取本系统的概念模型，首先需要分析整个网站的操作流程。
以用户在购票体验上尽量接近一般网购方式为出发点，网站在设计上应使购票流程尽量贴近人们平时的网购习惯。
因此，可以得到用户登录网站进行购票的流程图，如图3-1所示。
从网站管理员角度来看，管理员进入网站后台选择相应的功能，操作结束后，仍可以进行其他操作，或者没有操作时退出网站。
网站后台管理流程如图3-2所示。
整个系统的处理流程如下：
（1）用户进入登录页面，身份验证：
普通用户和管理员的权限有所不同。
（2）正常进入网站：
身份核实无误后，按权限的不同，普通用户进入网站前台，管理员进入网站后台。
（3）执行各任务：
根据各自需求，进行各项操作。
（4）一任务执行完毕后重新返回主页：
执行任务后回到主页能够保证操作的条理性。
（5）执行完毕，退出网站：
若所要执行的任务全部完成，即可退出网站。
为了最终实现目标系统，必须设计出组成这个系统的所有程序、文件以及数据库。
模块是数据说明、可执行语句等程序设计对象的集合，它是单独命名的而且可通过名字来访问。
模块化就是把程序化分成若干个模块，每个模块完成一个子功能，把这些模块集起来组成一个整体，可以完成指定的满足问题的要求[4]。
通过以上流程分析，可以进一步设计出图书票预订网站的总体结构模块图，分别从用户和管理员两个不同的角度去设计，如图3-3所示。
（1）用户模块：
在本网站中，所有的用户在访问网站的时候均可以浏览查看图书信息、将图书加入购物车、查看购物车删除影票、给图书做出评价、修改个人基本信息。
其功能结构模块图如图3-4所示。
（2）管理模块：
在本网站中，管理员除了要进行相关信息的维护还有如下主要工作：
定时查看图书评价信息，审查用户的评价是否具有合法性，删除恶意评价；
定期对系统数据库进行备份，确保数据安全；
及时更新新上映图书的信息，删除图书的信息等等。
管理员通过后台登录网站，为确保系统的安全性，管理员后台登录会进行密码权限的检测。
成功登录后，导航条上将出现“图书管理”、“订单管理”、“用户管理”及“评价管理”等按钮供管理员进行不同的系统操作。
上述功能在前台不可见，属于网站的后台操作模块，因此这部分模块可定义为“后台管理”，其功能结构模块图如图3-5所示。
具体任务分析如下：
①图书管理模块的基本功能应包括添加、删除、修改图书信息等。
当管理员单击其中的任何一个功能按钮时，都可以进行对网站前台显示的图书信息进行相关的操作。
②用户管理模块的基本功能应包括网站用户基本信息查看和注销处理。
其中用户基本信息查看包括用户真实姓名、手机号、电子邮箱、地址等。
对于新注册的会员用户，管理员要对其注册信息进行审核。
③订单管理模块的基本功能应包括查看用户已下单的信息、删除订单。
其中订单信息包括购买者编号、图书名称、放映厅、座位、购买订购数量等。
当管理员单击查看按钮时，将显示该条订单的详细信息。
④评价管理模块中，只有购买过图书票的网站会员才能对图书进行评价，管理员可以查看或删除评价信息。
用户评价的发言主题应与图书相关，这是管理员审核的要点，对于一些恶意评价，管理员可以选择删除。
3.3数据库设计
3.3.1数据流分析
数据流图是结构化系统分析的基本工具。
一个数据流图确定了系统的转化过程、系统所操纵的数据或物质的收集（存储），还有过程、存储、外部世界之间的数据流或物质流[5]。
数据流图技术是可以扩充到允许实时系统的建模。
数据流图是当前业务过程或新系统操作步骤的一种表示方法。
数据流图可以在一个抽象的广泛范围内表示系统。
在一个多步骤的活动中，高层数据流图对数据和处理部分提供一个整体的浏览，这是对包含在软件需求规格说明中的精确、详细叙述的补充。
数据流图描述了软件需求规格说明中的功能需求怎样结合在一起，使用户可以执行指定的任务。
从图中迅速反馈的信息有助于对所探讨的任务流的理解进行提炼加工。
图书网站的第一层数据流图，如图3-6所示。
本数据流图描述了图书网站后台的各个模块处理过程中的数据处理的过程。
用户管理主要是对用户信息的查看和删除；
图书管理是添加或修改图书信息；
订单管理是确认订单或删除订单；
评价管理是对用户评价的查看和删除。
图书信息管理中的数据处理图是本网站的第二层数据流图，如图3-7所示。
描述了在图书信息管理模块中所作操作的数据处理。
主要包括对上映图书信息的添加、删除和修改操作。
用户管理数据流程图，如图3-8所示。
描述了用户信息管理模块中所作操作的数据处理。
主要包括对用户信息的添加和注销操作。
订单管理数据流图，如图3-9所示。
描述了用户下单后，订单管理模块中所作操作的数据处理。
网站管理员的主要操作包括查看订单和删除订单。
评价管理数据流图，如图3-10所示。
描述了已购票用户观看图书后，对图书做出评价，网站管理员在评价管理模块中所作操作的数据处理。
管理员的主要操作包括查看评价和删除评价。
3.3.2实体E-R图
E-R图提供了表示实体（即数据对象）、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型[6]。
构成E-R图的基本要素是实体、属性和联系，其表示方法为：
（1）实体型：
用矩形表示，矩形框内写明实体名；
（2）属性：
用椭圆形或圆角矩形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来；
多值属性由双线连接；
主属性名称下加下划线；
（3）联系：
用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型。
在E-R图中要明确表明1对多关系，1对1关系和多对多关系。
1对1关系在两个实体连线方向写1；
1对多关系在1的一方写1，多的一方写N；
多对多关系则是在两个实体连线方向各写N，M。
经过分析，由上面的数据流程图可以得出以下各实体之间的E-R图，如图3-11所示。
数据库：
book表：
orderinfo表：
user表：
4系统实施
4.1系统运行环境
由于本系统系个人单独开发，综合系统特点、开发时间等因素，采用传统的开发方式—瀑布模型开发模式。
从节约成本的角度考虑，开发工具选择目前网站开发的主流工具JSP+Access的组合。
4.1.1硬件要求
（1）CPU：
P41.8GHz
（2）内存：
256MB以上
4.1.2开发及运行环境
（1）操作系统：
Windows
（2）开发工具：
JSP+Java
（3）数据库：
MicrosoftAccess
（4）服务器：
Tomcat6.0
（5）浏览器：
IE6.0以上。
4.2系统架构设计
目前，网络应用软件的运行模式主要有两类：
C/S模式和B/S模式。
目前大多数应用软件系统都是Client/Server形式的两层结构，现在的软件应用系统正在向分布式的Web应用发展；
内部的和外部的用户都可以访问新的和现有的应用系统，Web和Client/Server应用都可以进行同样的业务处理；
不同的应用模块共享逻辑组件；
通过现有应用系统中的逻辑可以扩展出新的应用系统。
这也就是目前应用系统的发展方向。
C/S结构，即Client/Server（客户机/服务器）结构，是大家熟知的软件系统体系结构，通过将任务合理分配到Client端和Server端，降低了系统的通讯开销，可以充分利用两端硬件环境的优势。
C/S之间通过任意的协议通信，一般要求有特定的客户端。
C/S程序注重流程，可以对权限多层次校验，对系统运行速度可以较少考虑；
由于整体性，必须整体考察，因此在处理出现的问题以及系统升级上难度较大。
因为客户端需要实现绝大多数的业务逻辑和界面展示。
这种架构中，作为客户端的部分需要承受很大的压力，因为显示逻辑和事务处理都包含在其中，通过与数据库的交互（通常是SQL或存储过程的实现）来达到持久化数据，以此满足实际项目的需要。
B/S结构，即Browser/Server（浏览器/服务器）结构，是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种变化或者改进的结构。
在这种结构下，用户界面完全通过浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现，形成所谓3-tier结构。
B/S结构利用不断成熟和普及的浏览器技术实现原来需要复杂专用软件才能实现的强大功能，并节约了开发成本，是一种全新的软件系统构造技术。
这种结构更成为当今应用软件的首选体系结构。
B/S模式是靠应用层的http协议进行通信的（当然也要靠底层的好多协议支持），一般不需要特定的客户端，而是需要有统一规范的客户端，那就是浏览器。
B/S架构的优点在于客户端和服务器通过Internet进行数据交换，客户端基于统一的Web浏览器，减少了投资，解决了系统维护升级的问题。
另外只有极少部分事务逻辑在前端（Browser）实现，但是主要事务逻辑在服务器端（Server）实现，这也就充分保护了数据的安全。
B/S架构中，显示逻辑交给了Web浏览器，事务处理逻辑在放在了WebApp上，这样就避免了庞大的客户端，减少了客户端的压力[7]。
总的来说，B/S结构具有如下优点：
无需安装客户端，任何一点都可以登录访问；
根据权限对网络拓扑进行统一管理；
配置文件和发现信息实现集中统一管理和共享。
由于系统的定位是一个网上购票系统——是一个电子商务类网站，传统的C/S（客户机/服务器）已不适应。
作为Internet上的Web应用，需要的是B/S（浏览器/服务器）架构。
所以本网站采用B/S结构。
4.3相关技术介绍
开发网站需要两种工具，即前台开发语言和后台数据库。
本网站前台开发技术使用JSP，后台数据库使用MicrosoftAccess。
JSP灵活方便，与后台的MicrosoftAccess数据库相结合，可以提供一个高性能的在线订票网站。
4.3.1JSP及其特点
JSP，全称为JavaServerPages/Servlet。
JSP和Servlet都是Sun公司的J2EE（Java2platformEnterpriseEdition）应用体系中的一部分，两者一般需要放在一起被讨论。
Servlet的形式和CGI差不多，它是HTML代码和后台程序分开的。
它们的启动原理也类似，都是服务器接到客户端的请求后，进行应答。
不同的是，CGI对每个客户请求都打开一个进程（Process），而Servlet却在响应第一个请求的时候被载入，一旦Servlet被载入，便处于已执行状态。
对于以后其他用户的请求，它并不打开进程，而是打开一个线程（Thread），将结果发送给客户。
由于线程与线程之间可以通过生成自己的父线程（ParentThread）来实现资源共享，这样就减轻了服务器的负担，所以，JavaServlet可以用来做大规模的应用服务[8]。
JSP技术主要具备以下特点：
（1）将内容的产生和显式进行分离：
使用JSP技术，Web开发人员可以使用HTML或者XML标志来设计和格式化最终页面。
使用JSP标志或者小脚本来产生页面上的动态内容。
（2）强调可重用的群组件：
绝大多数JSP页面依赖于可重用且跨平台的组件（如：
JavaBean或者EnterpriseJavaBean）来执行应用程序所要求的更为复杂的处理。
开发人员能够共享和交换执行普通操作的组件，或者使得这些组件为更多的使用者或用户团体所使用。
基于组件的方法加速了总体开发过程，并且使得各种群组织在他们现有的技能和优化结果的开发努力中得到平衡。
（3）采用标志简化页面开发：
Web页面开发人员不会都是熟悉脚本语言的程序设计人员。
JSP技术封装了许多功能，这些功能是在易用的、与JSP相关的XML标志中进行动态内容产生所需要的。
标准的JSP标志能够存取和实例化JavaBeans组件，设定或者检索群组件属性，下载Applet，以及执行用其他方法更难于编码和耗时的功能。
目前主流的网站开发语言有JSP、ASP、PHP等等。
虽然在形式上JSP和ASP或PHP看上去很相似——都可以被内嵌在HTML代码中。
但是，它的执行方式和ASP或PHP完全不同。
在JSP被执行的时候，JSP文件被JSP解释器（JSPParser）转换成Servlet代码，然后Servlet代码被Java编译器编译成.class字节文件，这样就由生成的Servlet来对客户端应答。
所以，JSP可以看做是Servlet的脚本语言（ScriptLanguage）版。
JSP和ASP相比，运行速度、运行开销、运行平台、扩展性、安全性、函数支持、厂商支持、对XML的支持等等，JSP的优点都是ASP无法比拟的。
采用PHP的网站也有很多，如新浪网（sina）、中国人（Chinaren）等，但由于PHP本身存在的一些缺点，使得它不适合应用于大型电子商务站点，而更适合一些小型的商业站点。
首先，PHP缺乏规模支持；
其次，它缺乏多层结构支持。
对于大负荷站点，解决方法只有一个：
分布计算。
数据库、应用逻辑层、表示逻辑层彼此分开，而且同层也可以根据流量分开，群组成二维数组。
而PHP则缺乏这种支持。
还有十分重要的一点，PHP提供的数据库接口支持不统一，这就使得它不适合运用在电子商务中。
目前在国内PHP与ASP应用最为广泛。
而JSP由于是一种较新的技术，国内采用的较少。
但在国外，JSP已经是比较流行的一种技术，尤其是电子商务类的网站，多采用JSP，比较出名的如IBM的E-Buiness，它的核心是采用JSP/Servlet的WebSphere。
它们都是通过CGI来提供支持的。
由于JSP/Servlet都是基于Java的，所以它们也具备Java语言的最大优点——平台无关性，也就是所谓的“一次编写，随处运行（WORA–WriteOnce,RunAnywhere）”。
除了这个优点，JSP/Servlet的效率以及安全性也是相当惊人的。
因此，JSP/Servlet虽然在国内目前的应用并不广泛，但是其前途不可限量。
在调试JSP代码时，如果程序出错，JSP服务器会返回出错信息，并在浏览器中显示。
随着越来越多的的供货商将JSP支持加入到他们的产品中，用户可以使用自己所选择的服务器和工具，修改工具和服务器并不影响目前的应用。
JSP技术很容易整合到多种应用体系结构中，以利用现存的工具和技巧，并且扩展到能够支持企业级的分布式应用，作为采用Java技术家族的一部分，以及J2EE的一个成员，JSP技术能够支持高度复杂的基于Web的应用。
4.3.2JavaBean
JavaBean是一种基于Java的软件组件，JavaBean和ActiveX控件一样，可以通过封装
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